Acoustique et qualité de l’air, des enjeux de santé publique

L’air frais et le calme sont gages de sérénité et de bonne santé…

Sur ces deux points, il semble que le secteur du bâtiment ait encore des progrès à faire, ne serait-ce que dans la promotion des solutions, pas encore massivement adoptées…

 

La bouffée d’air qui vient des applis

 

La pollution de l’air à l’intérieur des bâtiments, des ERP comme des logements, représente un enjeu sanitaire que la crise du Covid a mis en lumière. Les industriels y répondent en proposant des solutions connectées, pour un usage simplifié. 

 

En fin d’été, un collectif de médecins et d’associations ont signé une tribune dans Le Monde demandant au président Macron de tenir sa promesse de lancer « un effort massif de purification de l’air dans nos écoles ». L’amélioration de la qualité de l’air est indispensable pour éviter la propagation des virus, et notamment du Covid. 

 

Domicile, lieu de travail, école ou moyens de transport, « nous passons en moyenne 85 % de notre temps dans des espaces clos. La qualité de l’air intérieur (QAI) est donc une préoccupation de santé publique, qui est notamment prise en compte dans le 4e plan national santé environnement », répond le ministère de la Transition écologique et de la Cohésion des territoires, ministère de la Transition énergétique, dans un communiqué daté du 19 septembre. Les enjeux sanitaires et économiques liés à la qualité de l’air intérieur sont importants.

 

Le 4e plan en question, publié en 2021, suggère de mieux connaître la qualité de l’air en France, d’accompagner les acteurs du bâtiment sur ces enjeux, de rendre obligatoire la vérification des installations de ventilation lors de la réception des bâtiments neufs, etc. Un rapport d’avancement est paru en octobre 2022. 

 

Le 4e Plan national santé environnement (2021-2025) "Un environnement, une santé" a défini le cadre d’une révision de la réglementation de surveillance de la qualité de l’air intérieur dans les ERP. Un nouveau dispositif est entré en vigueur au 1er janvier 2023 (lire encadré ci-dessous).

 

ERP : dispositif réglementaire encadrant la surveillance de la qualité de l’air intérieur

Le dispositif, entré en vigueur au 1er janvier 2023, comporte :

Les établissements soumis à ce dispositif de surveillance réglementaire depuis le 1er janvier 2023 sont ceux accueillant des enfants :

 

En France, on estime à 19 Mds € par an le coût de la mauvaise qualité de l’air intérieur (source : OQAI). Afin d’améliorer la qualité de l’air des espaces clos, les pouvoirs publics préconisent d’aérer par ouverture en grand les fenêtres dans toutes les pièces au moins 10 minutes par jour ; été comme hiver ; lors d’activités telles que le ménage, le bricolage, la cuisine, etc. Il est également important d’assurer une bonne ventilation du logement afin de renouveler l’air de manière continue, qu’elle soit naturelle (bouches et grilles d’aération) ou mécanique (ventilation mécanique contrôlée ou VMC) et de les entretenir régulièrement.

 

Un marché en devenir

 

« Notre air intérieur est jusqu’à 5 fois plus pollué que l’air extérieur. L’OMS recommande ainsi une aération quotidienne des logements 2 fois par jour pendant 10 minutes. Si les particuliers sont de plus en plus sensibilisés à cette recommandation, beaucoup ne l’appliquent pas, par manque de temps ou par peur de l’intrusion. Somfy a donc décidé d’agir pour répondre à ces enjeux environnementaux en lançant le programme Somfy Air, une gamme de solutions pensée pour répondre à tous les besoins », déclare Claudine Sornay, Business Developer Smart Window de Somfy. Malgré les enjeux sanitaires, cela reste un marché de niche. « Le surcoût peut représenter un frein à l’achat, les bienfaits de l’aération naturelle restent un sujet difficile à aborder, même si le Covid et les messages du gouvernement sensibilisent », observe Nathalie Champion, chef de produit K•Line. Les prescripteurs et les architectes y attachent davantage d’importance. « Avec deux types de demandes : le traitement de la qualité de l’air et le traitement de la surchauffe estivale », note-t-elle. Maxime Boileau, responsable marketing et communication de Rehau Window Solutions France, explique à son tour : « nous travaillons avec les spécialistes et nous prenons en compte le sujet de qualité de l’air dans le développement des produits notamment pour cacher au maximum les grilles d’entrée d’air, nous accompagnons les bureaux d’études, les architectes et les bureaux de contrôle afin d’intégrer la notion dans la rénovation ». 

 

© Somfy - Pack qualité d’air conçu par Somfy

 

© Somfy - Le capteur de qualité d’air intérieur Open’R de Somfy, codéveloppé avec Nexelec

 

Capteurs à la rescousse

 

Motorisation des baies coulissantes pour une aération facilitée, fermeture des protections solaires pour aérer en toute sérénité, capteur de qualité d’air pour monitorer la qualité de l’air intérieur… dotée d’une position "air", la motorisation Sliding air io de Somfy permet de manœuvrer sans effort les fenêtres et baies coulissantes. « S’ouvrant de quelques centimètres, la fenêtre se verrouille par mesure de sécurité. Connectée à la box TaHoma switch, l’utilisation de cette motorisation peut s’effectuer de façon automatisée : mise en place d’une temporisation pour refermeture automatique ou gestion en totale autonomie pour une ouverture et une fermeture de la fenêtre/baie quotidienne », commente Claudine Sornay. Pour aller plus loin dans la démarche, Somfy a codéveloppé avec Nexelec, spécialiste de la qualité d’air, un capteur de qualité d’air intérieur : Open’R. Ce partenariat a permis de rendre les écosystèmes des deux sociétés compatibles. Relevant température, humidité et CO2, ce capteur détecte la dégradation de la qualité d’air et avertit l’utilisateur via une Led clignotante et un avertisseur sonore. Si l’utilisateur est absent, il reçoit une notification sur l’App TaHoma de son Smartphone. Il est ainsi alerté du besoin d’aérer sa pièce. Si le logement est équipé d’une fenêtre motorisée, l’utilisateur peut déclencher une ouverture à distance. S’il a opté pour une gestion complètement automatisée grâce à un scénario configuré via l’App TaHoma, il n’a plus à se préoccuper de cette tâche quotidienne. Le renouvellement de l’air se fera de façon autonome, au bon moment, juste le temps nécessaire. 

 

© K•Line - Fenêtre à frappe connectée Airflow développée par K•Line

 

Chez K•Line, Nathalie Champion évoque un autre capteur, développé par Netatmo, société spécialisée dans les objets connectés, capable de détecter plusieurs paramètres comme le taux de CO2, le taux d’humidité, la température, le bruit… « La fenêtre frappe à oscillant battant pilotée que nous avons lancé en juillet 2021 et qui été récompensée par le trophée Innovation à Équipbaie, développée en partenariat avec Siegenia, peut être pilotée grâce à ce capteur de la qualité de l’air ». Cette fenêtre peut se commander via l’appli K•Line Smart Home ou simplement en local via un bouton. Cette offre à valeur ajoutée reste pour l’instant cantonnée à un marché de niche. 

 

© Winkhaus - Le PADM conçu par Winkhaus, a été dévoilé à l’occasion d’Artibat à Rennes en octobre dernier ; l’ouverture parallèle et le nouveau mécanisme permet un entrebâillement de 3 à 6 mm, et donc l’aération de la pièce en toute sécurité, sans ouvrir la fenêtre !

 

Aérateur de fenêtre & autres innovations

 

© Siegenia - Aeromat VT WRG Plus - Siegiena

 

Le nouvel aérateur de fenêtre Aeromat VT de Siegenia couvre toute la gamme des systèmes d’aération décentralisés, de l’aérateur passif aux deux versions avec récupération de chaleur, en passant par les variantes d’apport d’air et d’extraction. Elle permet de combiner librement les différents types d’aérateurs. En outre, elle affiche un débit d’air plus élevé et bénéficie d’une excellente isolation phonique. La plateforme universelle du boîtier facilite l’intégration du système dans l’enveloppe du bâtiment. Variable en longueur et en profondeur, elle permet d’utiliser différents modèles d’aérateurs tout en conservant l’esthétique. L’intégration discrète de l’aérateur dans l’embrasure, l’allège ou le linteau contribue à la conception harmonieuse de la façade. L’installation peut être visible ou invisible. Une large gamme d’accessoires, avec des options de montage par exemple, est disponible. Les utilisateurs peuvent choisir entre une commande tactile moderne, une commande intelligente via une application et une régulation automatique de l’aération en fonction des besoins.

 

© Renson - Healthbox® 3.0 Hygro+ par Renson

 

En 2021, Renson a sorti la Healthbox® 3.0 Hygro+. « Aujourd’hui, cette solution pèse entre 2 et 3 % des parts de marché chez les constructeurs de maison individuelle et enregistre de très belles progressions », se félicite Olivier Fabre, country manager. Ce système de ventilation individuel convient tant pour les maisons que les appartements. L’Avis Technique intègre différentes possibilités de configuration qui permettent d’atteindre les performances énergétiques voulues pour chaque type d’habitation. Healthbox 3.0 Hygro+ contrôle 24h/24h la qualité de l’air au niveau humidité et/ou COV (odeurs) par pièce. Le niveau de ventilation par pièce est commandé automatiquement en fonction de la mesure de la qualité de l’air (détecteurs dans les modules de réglage). Tant que la qualité d’air est bonne, le niveau de ventilation n’est pas augmenté. Ceci permet un confort maximal et un minimum de perte d’énergie. Grâce à la connexion SmartConnect intégrée, Healthbox® 3.0 communique avec l’utilisateur (via une App) et avec les autres appareils intelligents. « L’installateur peut montrer le niveau de qualité de l’air à son client en temps réel », souligne Olivier Fabre. Autre avantage, « au moment de l’installation, le système vérifie de manière autonome si les débits d’air dans les pièces sont réglementaires, ce précontrôle permet de détecter un éventuel problème », argumente-t-il. La maintenance prédictive peut en outre être mise en œuvre sous réserve de son acceptation par l’utilisateur.

 

© Gimm Menuiseries - Ventilation mécanique contrôlée MyVentil - Gimm Menuiseries

 

  

© Gimm Menuiseries - Bloc- porte ventilé My Air - Gimm Menuiseries

 

Dans le neuf, les constructeurs font installer des VMC, mais quid en rénovation ? Gimm Menuiserie a mis au point un système de ventilation mécanique contrôlée MyVentil, intégrée à la menuiserie PVC pour répondre à ce besoin. « Elle présente les avantages d’une VMC, fonctionne H 24, à condition de créer un flux d’air, c’est-à-dire de l’installer dans les pièces techniques (cuisine, salle de bain, WC), l’air sain pénètre par les entrées d’air de pièces de vie (salon, chambre) et l’air intérieur pollué est extrait vers l’extérieur par Myventil », détaille Franck Abram, responsable marketing de Gimm Menuiseries. « Il faut bien comprendre qu’à l’intérieur des logements, le choix des produits de construction peut contribuer à polluer l’air, mais également les éléments d’ameublement, les produits d’entretien, etc. » Lancée en 2019, la commercialisation du produit se développe, bien qu’un peu freinée par le contexte inflationniste. Gimm a mis sur le marché un second produit – le bloc porte ventilé My Air en 2022 : un système intégré à l’huisserie, qui couplé à une VMC garantit la qualité de l’air. Avec 4 mm de jeu seulement sous la porte, au lieu de 15 mm, il réduit les nuisances sonores. 

 

© Kawneer - Polyclinique de Reims, équipée de Kalory R conçue par Kawneer – Bézannes Architecte : Jean-Michel Jacquet

 

La fenêtre respirante à ouvrant visible Kalory’R 72 mm de Kawneer s’adresse aux deux marchés, au neuf et à la rénovation. « Nous avons été précurseur avec ce système qui gère l’acoustique, la ventilation et les apports solaires, cette fenêtre est appréciée dans le milieu hospitalier parce qu’elle permet de renouveler l’air sans l’ouvrir et dans les écoles, car le store est à l’intérieur, elle minimise les opérations de nettoyage et craint moins les dégradations », avance Cécile Houvert, responsable communication. Pour rappel, la fenêtre respirante à ouvrant visible Kalory R est une menuiserie aluminium dont le vitrage intègre des filtres à air, ainsi qu’un store motorisé que l’utilisateur gère depuis une commande électrique. Cette technologie permet une gestion des apports solaires directement intégrée au châssis (BSO non nécessaires). La gestion motorisée des stores supprime les mauvaises manipulations manuelles et donc les SAV, ainsi que le dépôt de poussière sur des occultations standards (stores intérieurs, rideaux). En parallèle du système respirant, la frappe Kalory R proposée en 72 mm atteint de hautes performances : Uw jusqu’à 1.2, affaiblissement acoustique jusqu’à 40 dB, dimensions maximales 2 300 mm H x 1 450 mm L.

 

Ce type de menuiseries et de systèmes devraient gagner des parts de marché à la faveur de la recherche du bien-être dans le bâtiment, même s’ils sont pour l’instant encore bridés par le contexte inflationniste.

 

L’isolation acoustique

 

Essentielle à la qualité de vie et au confort intérieur, l’isolation acoustique apparaît comme un sujet récurrent dans les appels d’offre du tertiaire et du logement collectif, moins dans l’habitat individuel.

 

Trois arrêtés et une circulaire du 25 avril 2003 fixent les exigences acoustiques relatives aux établissements d’enseignement, aux établissements de santé et aux hôtels. La réglementation impose
des résultats minimums à vérifier par des mesures acoustiques lors de l’achèvement des travaux, mais n’indique pas de matériaux spécifiques à mettre en œuvre pour y parvenir. Ceux-ci sont laissés à l’initiative des constructeurs. Elle concerne l’isolation aux bruits aériens entre deux locaux, l’isolation aux bruits de choc sur le sol, les bruits des équipements, la réverbération des locaux et l’isolation vis-à-vis des bruits extérieurs. L’acoustique intéresse bien évidemment aussi le logement et les bâtiments tertiaires dans leur ensemble.

 

« La question de l’isolation acoustique est soulevée lors des consultations pour le secteur tertiaire et le logement collectif, moins dans l’habitat individuel, nous traitons le sujet presque au cas par cas avec le bureau d’études et l’architecte en fonction de la localisation du bâtiment et des nuisances environnantes », remarque Nathalie Champion, chef de produit K•Line. 

 

Pour Skander Matti, chef de marché fenêtres chez Schüco, « l’isolation acoustique dépend essentiellement des vitrages, qui ont beaucoup évolué ; les solutions performantes existent, les architectes intègrent ces produits dans leurs projets suivant les règles constructives urbaines, par exemple la frappe est plus performante que le coulissant, c’est notamment pourquoi la frappe est installée côté rue et le coulissant côté cour ». Schüco a présenté des solutions pour capter le bruit en amont afin d’éviter sa prolifération. « Les tarifs et les habitudes freinent le recours à ce type d’outils », reconnaît-il. 

 

© Isosta - ELS Omega

 

Isosta propose des produits pour les façades (murs-rideaux) et les toitures à deux cibles : les façadiers et les vérandalistes. Les panneaux de façade Sonora, élément de remplissage, sont dédiés aux premiers. « La gamme Sonora se compose de panneaux de façade avec un affaiblissement RA,tr allant de 35 à 45 dB, 17 compositions sous PV acoustiques sont disponibles », précise Maximilien Cohen, responsable marketing du groupe. « La performance vient du sandwich, plus il y a de couches, plus l’affaiblissement acoustique est important », rappelle-t-il. Isosta se dit de plus en plus sollicité pour des projets de réhabilitation. « La progression à deux chiffres au cours des deux dernières années le prouve… », glisse-t-il. Ce fabricant se positionne également sur le marché de la véranda avec des panneaux de toiture et deux produits phares : ELS Omega et ELS Ultra. « L’Ultra acoustique gomme fortement les bruits de pluie et les craquements de la structure liés aux écarts de température », commente-t-il.

 

Dans le secteur de la véranda, le fabricant de panneaux Euganea Panneli commercialise deux types de produit. « Nous traitons les bruits d’impacts et les bruits roses (ambiants). Les premiers sont soumis à la norme LiA, qui mesure l’affaiblissement du bruit de l’impact, la pluie, nous y répondons avec la gamme Euro-Toit®, composée de différentes matières selon la performance attendue », explique Frédéric Mifsud, directeur commercial France. Ainsi Euro-Toit® Acoustique atteint les 63dB, Euro-Toit® Acoustique Control 60 dB, Euro-Toit®  Special Grafite 54dB. « Quand on baisse de 3dB, le bruit d’impact est divisé par deux », indique-t-il. 

 

Les menuiseries permettent de casser les fréquences des bruits roses. « Techni-Panel®, lancé au mois de juin, bénéficie de fibre de ciment dans la mousse qui améliore l’absorption du bruit (27dB) », rappelle Frédéric Mifsud. Un must.

 

Les guides acoustiques du SNFA 

 

En 2019, le SNFA et ses entreprises adhérentes ont rédigé un guide de recommandations acoustiques, des cloisons démontables, conjointement avec Capri Acoustique et le CEBTP, à destination des Maîtres d’Ouvrage et Maîtres d’Œuvre afin de les accompagner pour obtenir les performances d’isolation acoustique d’un local par rapport à un autre ou une circulation. Solutions et exigences réglementaires y sont présentées.

 

© SNFA

 

En 2021, le syndicat a publié un guide dédié aux façades rideaux à ossature aluminium. On y retrouve les principales notions acoustiques, avec des liens entre les objectifs recherchés à l’échelle du bâtiment et les performances demandées, ainsi que des exemples. Le SNFA recommande néanmoins aux acteurs du bâtiment de faire appel à un bureau d’études en acoustique pour leurs réalisations.

 

Un chantier, roi de l’isolation acoustique et de la qualité de l’air

 

© mediashots

 

Wicona équipe l’Office cantonal de l’Environnement et de l’Energie à Bâle de fenêtres insonorisées à cavité fermée

Écoénergétique, écologique, esthétique : avec le nouveau bâtiment de l’Office de l’Environnement et de l’Energie (OEE) (AUE en allemand : Amt für Umwelt und Energie), un projet emblématique de construction durable a été créé au centre-ville de Bâle. En complément à la construction hybride innovante en bois et béton et au concept holistique en matière énergétique, le système à cavité fermée de Wicona intégré dans la façade, fabriqué en aluminium recyclé en fin de vie, contribue pour sa part à la haute qualité environnementale et à la mise en conformité au standard d’écoconstruction Minergie-A-ECO.

Ainsi, ce bâtiment à huit étages a été élaboré comme une construction à ossature filigrane avec une charpente en bois. En combinaison avec ses plafonds en béton, cela permet d’obtenir une grande capacité de stockage de la chaleur et favorise le refroidissement nocturne en été. Ce principe de ventilation constante des pièces fait partie du concept énergétique global, au même titre que le haut niveau de récupération de chaleur, le recours au chauffage urbain, l’utilisation de l’eau de pluie, le haut niveau de récupération d’énergie par la façade et l’enveloppe du bâtiment à forte isolation thermique, grâce au système à cavité fermée et l’utilisation optimale de la lumière du jour qui y est associée.

Comme le souligne Sven Kowalewsky, architecte du projet : « nous avons utilisé des matériaux de construction non toxiques et naturels afin de répondre aux exigences de l’écologie de la construction. De plus, la construction des composants a été optimisée en termes d’énergie grise ». À l’intérieur, les quelques 80 employés bénéficient d’un environnement convivial avec un mobilier moderne. 

 

Solution de façade innovante avec production d’énergie

En tant qu’élément central du nouveau bâtiment, qui a été entièrement planifié en processus BIM, la solution innovante de la façade attire les regards parmi les bâtiments historiques environnants. Afin de couvrir entièrement la demande d’énergie d’exploitation à l’aide de sources renouvelables, les architectes ont prévu des modules photovoltaïques pour la zone de façade opaque sur tous les côtés du bâtiment. 

Un verre fondu a été développé spécialement pour le projet afin de pouvoir incorporer de manière optimale le design de la façade dans le paysage urbain. « En intégrant des points de couleur qui ressemblent à des perles de verre moulées, le ton de base sombre des cellules photovoltaïques est rompu et recouvert de tons chauds, ce qui donne une perception différente selon le point de vue et la situation d’éclairage », explique Sven Kowalewsky. Ainsi, le bâtiment se présente tantôt comme une centrale technique sombre, tantôt intégré avec beaucoup de couleurs dans le contexte des bâtiments de grès voisins, tantôt comme une maison de verre lumineuse.

 

© mediashots

 

Efficacité énergétique et confort des utilisateurs par système à cavité fermée

Le système innovant à cavité fermée, Wictec Modul air de Wicona, représente une sorte de fenêtre à caisson intégrée dans la façade. Dans cette construction double peau spéciale, le système de profilés accueille le vitrage intérieur et le cadre extérieur de la paroi d’impact.

La technologie du vitrage est conçue de manière à créer une cavité étanche à l’environnement. Piloté par un système de gestion  cloud, de l’air conditionné est introduit avec une surpression minimale dans cet espace intermédiaire. Cela empêche l’humidité de l’extérieur ou de l’intérieur de pénétrer dans la cavité. Installée au sein de la cavité, la protection solaire de type store vénitien y reste propre et à l’abri. Elle peut être ajustée pour répondre aux besoins individuels de l’utilisateur grâce à un concept de contrôle intelligent.

Dans le cadre du concept de ventilation, le bâtiment est refroidi de manière passive par des volets d’aération étroits intégrés dans les fenêtres. Ils s’ouvrent automatiquement lorsqu’il fait plus frais à l’extérieur qu’à l’intérieur. Par conséquent, le système à cavité fermée réduit les pertes de chaleur en hiver et, en combinaison avec la protection solaire et le refroidissement nocturne automatisé, offre une très bonne protection thermique en été.

Marco Theisinger, directeur de projet de Wicona expose que le projet OEE est proche des limites physiques actuelles de la construction en termes d’isolation thermique, de transmission d’énergie totale et d’insonorisation. La façade à cavité fermée offre un confort maximal à l’utilisateur tout au long de son cycle de vie, avec des coûts d’entretien comparativement très faibles pour l’investisseur.

 

Aluminium recyclé en fin de vie pour des économies durables de CO2

Les exigences élevées en matière de durabilité imposées au nouveau bâtiment se reflètent également dans le matériau utilisé pour la façade à cavités fermées. Les profilés des éléments Wictec Modul air sont fabriqués en aluminium recyclé en fin de vie Hydro CIRCAL®. 

 

Intervenants du projet

 

 

— Véronique Méot

Photo ouverture © mediashots - Verre fondu pour la façade et système Wictec Modul air de Wicona avec ses fenêtres insonorisées à cavité fermée ; l’Office cantonal de l’Environnement et de l’Energie à Bâle porte haut les valeurs architecturales d’une construction hybride innovante et au concept holistique en matière énergétique 

Source : verre-menuiserie.com

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